Tollos s’ubica a la vall del riu de Seta, en el vessant meridional de la serra d’Alfaro. El relleu està configurat per una vall d’orientació SO-NE, oberta entre els últims contraforts de la serra d’Almudaina pel nord (945 msnm en l’alt de la solana) i la serra d’Alfaro pel sud (1166 msnm en la cima més alta).
La part occidental de la vall és més àmplia, mentre que la part oriental es fa estreta i crea una gola que conforma el barranc de Malafí, la direcció NE del qual fa que desemboque en el riu de Gorgos, després de donar lloc als congostos de l’Infern, ja a la Vall d’Ebo.
Climatologia
Tollos té un clima de muntanya, si bé resguardat, la qual cosa permet el desenvolupament d’oliveres i altres arbres mediterranis. Les temperatures mitjanes oscil·len entre els 7 °C al gener i els 23 °C al juliol, amb gelades a l’hivern i la primavera, que ocasionen periòdicament danys en l’agricultura. Les precipitacions oscil·len entorn dels 550 mil·límetres anuals, i a l’hivern poden ser en forma de neu.